This document specifies procedures for designing, preparing and using pre-cracked specimens for investigating the susceptibility of metal to stress corrosion cracking (SCC) by means of tests conducted under rising load or rising displacement. Tests conducted under constant load or constant displacement are dealt with in ISO 7539-6.
The term “metal” as used in this document includes alloys.
Because of the need to confine plasticity at the crack tip, pre-cracked specimens are not suitable for the evaluation of thin products such as sheet or wire and are generally used for thicker products including plate, bar, and forgings. They can also be used for parts joined by welding.
Pre-cracked specimens can be stressed quantitatively with equipment for application of a monotonically increasing load or displacement at the loading points.
A particular advantage of pre-cracked specimens is that they allow data to be acquired from which critical defect sizes, above which stress corrosion cracking can occur, can be estimated for components of known geometry subjected to known stresses. They also enable rates of stress corrosion crack propagation to be determined.
A principal advantage of the test is that it takes account of the potential impact of dynamic straining on the threshold for stress corrosion cracking.
At sufficiently low loading rates, the threshold stress intensity factor for susceptibility to stress corrosion cracking, KISCC, determined by this method can be less than or equal to that obtained by constant load or displacement methods and can be determined more rapidly.
Dieses Dokument legt Verfahren für die Gestaltung, Vorbereitung und Anwendung von angerissenen Proben zur Untersuchung der Beständigkeit von Metallen gegen Spannungsrisskorrosion (SCC, en: stress corrosion cracking) mithilfe von Prüfungen, die mit zunehmender Kraft oder zunehmender Verformung durchgeführt werden, fest. Prüfungen mit konstanter Kraft oder konstanter Verformung werden in ISO 7539-6 behandelt.
In diesem Dokument werden mit der Benennung "Metall" auch Legierungen erfasst.
Für die Bewertung dünner Produkte, z. B. Feinbleche oder Drähte, sind angerissene Proben nicht geeignet, weil die Notwendigkeit besteht, die Plastizität an der Rissspitze zu beschränken; sie werden im Allgemeinen zur Bewertung dickerer Produkte angewendet, zu denen Grobbleche, Stangen und Schmiedestücke gehören. Sie können auch zur Bewertung von Schweißverbindungen angewendet werden.
Zur quantitativen Beanspruchung der angerissenen Proben kann eine Prüfeinrichtung verwendet werden, die an den Kraftangriffspunkten eine monoton zunehmende Kraft oder Verformung aufbringt.
Ein besonderer Vorteil angerissener Proben ist die Möglichkeit zur Ermittlung von Daten zur Abschätzung kritischer Fehlergrößen, bei deren Überschreitung Spannungsrisse auftreten können, für Komponenten mit bekannter Geometrie, die bekannten Spannungen ausgesetzt werden. Mithilfe von angerissenen Proben ist es ferner möglich, die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Spannungskorrosionsrissen zu bestimmen.
Der wichtigste Vorteil dieser Prüfung ist, dass der potentielle Einfluss einer dynamischen Verformung auf den Wert zur Auslösung von durch Spannungskorrosion erzeugten Rissen berücksichtigt wird.
Nach diesem Verfahren kann bei einer ausreichend niedrigen Beanspruchungsgeschwindigkeit ein kleinerer oder gleich großer KISCC Wert (kritischer Spannungsintensitätsfaktor für die Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion) als nach dem Verfahren mit konstanter Kraft oder Verformung ermittelt werden und kann schneller bestimmt werden.